The butterfly effect

Πώς μία όμορφη πεταλούδα μπορεί να αποτελέσει έμπνευση για τα σούπερ αδιάβροχα υλικά του μέλλοντος!

Είναι αμέτρητες οι φορές που η επιστήμη κοιτάζει το πώς έχουν “κατασκευαστεί” φυτά ή ζώα στη φύση. Και ο λόγος είναι ότι μέσω της θεωρίας της εξέλιξης και της μακράς ιστορίας της Γης, η φύση έχει κάνει τόσα πειράματα για το τι δουλεύει και τι όχι, που ο άνθρωπος μπορεί μόνο να ονειρευτεί αυτό το αστρονομικό νούμερο. Έτσι κάθε τόσο διαβάζει κανείς για έρευνες που προσπαθούν να κατανοήσουν μια ιδιότητα ζώου ή φυτού και έπειτα να την αναπαράγουν με τεχνητά μέσα.

Πριν 40 χρόνια για παράδειγμα, επιστήμονες μελέτησαν το lotus effect: το γεγονός δηλαδή ότι όταν το νερό έρχεται σε επαφή με τα φύλλα του λωτού, το νερό παραμένει σε σφαιρικές σταγόνες που γλιστράνε σαν να ήταν κατασκευασμένες από στερεό υλικό με διπλό αποτέλεσμα: τα φύλλα είναι πάντα στεγνά (και αποφεύγουν την ανάπτυξη βακίλων) και πάντα καθαρά καθώς οι σφαιρικές σταγόνες νερού παρασέρνουν τους κόκκους σκόνης και βρωμιάς.

Οι λόγοι είναι δύο: πρώτον η επιφάνεια των φύλλων έχει μικροσκοπικά “γρομπαλάκια” με αποτέλεσμα να μειώνεται η επιφάνεια επαφής του νερού με τα φύλλα. Και όσο το νερό δεν “πατάει” σε κάποιο υλικό, τείνει να έχει σφαιρικό σχήμα. Δεύτερον τα “γρομπαλάκια” έχουν ένα φυσικό κερί που τείνει να “διώχνει” το νερό. Οι επιστήμονες λοιπόν έχουν καταφέρει να αναπαράγουν αυτό το αποτέλεσμα με τεχνητά νανο-“γρομπαλάκια” επικαλυμμένα με αντίστοιχα υδρόφοβα υλικά και να κάνουν π.χ. τη βαφή του αυτοκινήτου πιο αδιάβροχη.

Πρόσφατα δημοσιεύτηκε μια εργασία στο περιοδικό Nature για ένα ζώο που κάνει ακόμη καλύτερη δουλειά από το λωτό στο να απωθεί το νερό, την πεταλούδα morpho. Τα φτερά της έχουν διάφορες μικροσκοπικές “αρτηρίες” που προεξέχουν. Αυτές δρουν σα “μαχαίρια” σε μια σταγόνα που θα πέσει στα φτερά και τη διασπούν αμέσως σε πολύ μικρότερες με αποτέλεσμα οι μικρές σταγόνες να αναπηδήσουν και να εξοστρακιστούν. Όσες δεν εξοστρακιστούν, αναλαμβάνει η επιφάνεια των φτερών με τρόπο ανάλογο με αυτό του λωτού να τις διώξει.

Τα επόμενα σούπερ αδιάβροχα υλικά λοιπόν δεν είναι μακριά. Εγώ προσωπικά περιμένω το αδιάβροχο τζιν για τις άτιμες εκείνες ώρες που πηγαίνεις σε “ενδιαφέρον” ραντεβού, δεν έχεις κοιτάξει την πρόγνωση του καιρού και το μετανιώνεις πικρά…